盤并被動(dòng)力裝置帶動(dòng)。
[0029]為了說明上述過程,用圖3顯示了螺旋筋板LJ在圓環(huán)形空腔K的圓弧面1-m-n上沿周向展開一周的平面圖。盡管空間的圓弧面展開為一個(gè)圓形的平面會(huì)失去精確性,但可簡(jiǎn)明地顯示其工作原理。
[0030]圖3所示,為螺旋筋板LJ的展開曲線G,螺旋筋板LJ的起始端位于小直徑處的31點(diǎn)位,耦合轉(zhuǎn)子C圍繞軸線O順時(shí)針方向開始旋轉(zhuǎn),其耦合槽從31點(diǎn)位起與螺旋筋板LJ開始嚙合,當(dāng)耦合轉(zhuǎn)子C轉(zhuǎn)過1/4周,其耦合槽隨耦合轉(zhuǎn)子C轉(zhuǎn)到33點(diǎn)位時(shí),吸氣區(qū)為31-32-33三個(gè)點(diǎn)之間的P區(qū),32-33弧線約是I?η圓弧長(zhǎng)度的1/4 ;耦合轉(zhuǎn)子C自轉(zhuǎn)1/2周,其耦合槽到達(dá)35點(diǎn)位時(shí),吸氣區(qū)增加32-33-35-34四點(diǎn)之間的q區(qū);耦合轉(zhuǎn)子C自轉(zhuǎn)過3/4周,其耦合槽到達(dá)37點(diǎn)位時(shí),吸氣區(qū)再增加34-35-37-36四點(diǎn)之間的r區(qū);耦合轉(zhuǎn)子C自轉(zhuǎn)過一周,其耦合槽到達(dá)38點(diǎn)位時(shí),吸氣區(qū)增加36-37-38-31四點(diǎn)之間的s區(qū)。34-35、36-37,31-38弧線長(zhǎng)度分別約為I?η圓弧長(zhǎng)的1/2、3/4及全長(zhǎng)。如果將31-32之間設(shè)為吸氣口,38-41 之間設(shè)為排氣口,將 31-38-39-33、33-39-40-35、35-40-41-37、37-41-38 點(diǎn)位之間的區(qū)域分別稱為t、U、V、w區(qū),則稱合轉(zhuǎn)子C所經(jīng)過的p、q、r、S、t、U、V、w區(qū)域,完成轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方向后側(cè)從q區(qū)到V區(qū)的吸氣體過程,也同時(shí)完成轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方向前側(cè)從q區(qū)到V區(qū)的壓縮氣體過程,吸氣體和壓縮氣體在吸氣區(qū)和壓縮區(qū)同時(shí)進(jìn)行,這是本發(fā)明的特點(diǎn)之
O
[0031]圖4所示為本發(fā)明單個(gè)缸體實(shí)施例之二的剖視圖,其結(jié)構(gòu)包括圓環(huán)涵道缸體GI;、螺旋筋板LJtl、涵道圓盤Ptl、耦合轉(zhuǎn)子Ctl、進(jìn)氣口 V、排氣口 E,圓環(huán)涵道缸體GTtl的圓環(huán)形空腔K的的軸面剖視圖形狀、螺旋筋板LJtl的分布、耦合轉(zhuǎn)子Ctl與圓環(huán)形空腔K的配合、螺旋筋板LJtl在圓環(huán)形空腔K的圓弧面1-m-n上展開的平面圖、螺旋筋板LJtl與耦合槽的嚙合、耦合轉(zhuǎn)子Ctl的轉(zhuǎn)動(dòng)方式、吸氣區(qū)和排氣區(qū)等等與圖1所示實(shí)施例相同,與圖1所示實(shí)施例不同的是涵道圓盤Ptl為固定盤,圓環(huán)涵道缸體GTO為轉(zhuǎn)動(dòng)缸體并被動(dòng)力裝置帶動(dòng)。
[0032]圖5所示,為本發(fā)明單個(gè)缸體實(shí)施例之三的軸面剖視圖,與上述實(shí)施例相同,其結(jié)構(gòu)包括圓環(huán)涵道缸體GT、螺旋筋板、涵道圓盤P、耦合轉(zhuǎn)子如圖6所示的三維圖像,以及缸體進(jìn)氣排氣口 V和E,和這些開口的位置。涵道圓盤P的安裝、耦合轉(zhuǎn)子的公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn)的方式,圓環(huán)涵道缸體GT的工作方式等與上述圖1所示實(shí)施例相同。所不同的是:圓環(huán)涵道缸體GT的圓弧表面分布著以圓環(huán)軸線Q為對(duì)稱的4道螺旋筋板LJp LJ2, LJ3> LJ4,分別對(duì)應(yīng)圖6所示耦合轉(zhuǎn)子的4道耦合槽,在圖5所示的上半部剖切位置,螺旋筋板LJ4剛好處于起始端和終止端之間的螺旋涵道缸體開口槽的位置,因此被涵道圓盤P占據(jù),為了方便說明,依然在圖5中指出了 LJ4的位置,圖7顯示了圖5所述實(shí)施例的工作原理圖,在圖中顯示了 2個(gè)耦合轉(zhuǎn)子C1X2的安裝位置及工作狀態(tài),2個(gè)耦合轉(zhuǎn)子以圓弧軸線Q為對(duì)稱相互之間成同平面狀態(tài),圖5所示的涵道圓盤P和傳動(dòng)軸X聯(lián)為一體,實(shí)際聯(lián)結(jié)的細(xì)節(jié)本行業(yè)技術(shù)人員均已知曉多種方式,在這里不再贅述。
[0033]與圖3相同,圖7顯示了 4道螺旋筋板LJ1、LJ2、LJ3、LJ4在圓環(huán)形空腔K的圓弧面
l-m-n(圖5所示)上沿周向展開一周的平面圖,圖7所示,內(nèi)圓1_2_3_4表示與轉(zhuǎn)動(dòng)盤P一側(cè)相鄰的螺旋筋板起始端的圓弧1,外圓8-12-16-20表示與轉(zhuǎn)動(dòng)盤P另一側(cè)相鄰的螺旋筋板的終止端的圓弧n,4條螺旋筋板LJ1、LJ2、LJ3、LJ4分別從點(diǎn)位1、2、3、4開始,終止于點(diǎn)位8、12、16、20,每?jī)蓷l相鄰的螺旋筋板之間的角度分別占有90°的圓弧空間,也就是耦合轉(zhuǎn)子上的兩個(gè)相鄰的耦合槽的徑向夾角為90° (圖5所示),例如I?17、17?14、14?11、11?8分別占有I?8線段的長(zhǎng)度1/4,其它如2?12、3?16、4?20之間依此相同。在轉(zhuǎn)動(dòng)盤兩側(cè)的缸體進(jìn)氣口 V、排氣口 E均沿著缸體的周向開口一圈(如圖5所示),在圖7中顯示,在耦合轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)作為進(jìn)氣口和出氣口的V和E至少被一個(gè)耦合轉(zhuǎn)子隔開,這是必要的。圖中顯示了 2個(gè)耦合轉(zhuǎn)子Cl、C2的安裝位置及工作狀態(tài),2個(gè)耦合轉(zhuǎn)子Cl、C2以圓弧軸線Q為對(duì)稱相互之間的夾角為180度,當(dāng)然,可以采用三個(gè)耦合轉(zhuǎn)子或者更多耦合轉(zhuǎn)子的方案,采用三個(gè)耦合轉(zhuǎn)子,可以使得三個(gè)轉(zhuǎn)子處于不同的受力狀態(tài),這樣有利于作為壓縮機(jī)的涵道圓盤被輸入相對(duì)均勻的扭力。
[0034]圖8顯示了本發(fā)明的螺旋筋板的排列方式之一的示意圖,其工作原理與上述實(shí)施例相同,不同的是:4個(gè)螺旋筋板之中,螺旋筋板LJ11和螺旋筋板LJ21為串聯(lián),螺旋筋板LJ12與螺旋筋板LJ22為串聯(lián),也就是螺旋筋板LJ11和螺旋筋板LJ12的起始端或終止端分別與涵道圓盤P另一側(cè)的螺旋筋板LJ21和螺旋筋板LJ22的終止端或起始端相對(duì)應(yīng),每個(gè)耦合轉(zhuǎn)子圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸O公轉(zhuǎn)一周,耦合轉(zhuǎn)子的同一個(gè)耦合槽與前后兩個(gè)螺旋筋板滑動(dòng)嚙合,也就是耦合轉(zhuǎn)子要自轉(zhuǎn)2周;而螺旋筋板LJ11和螺旋筋板LJ12為并聯(lián),螺旋筋板LJ21與螺旋筋板LJ22并聯(lián),也就是本實(shí)施例中的2并聯(lián)2串聯(lián)螺旋筋板結(jié)構(gòu),并有若干個(gè)耦合轉(zhuǎn)子,但每個(gè)耦合轉(zhuǎn)子只有兩個(gè)耦合槽,涵道圓盤每轉(zhuǎn)動(dòng)一周,螺旋涵道缸體則吸入及排除2倍的缸體容積的氣體。
[0035]圖9顯示了一種4缸體組合的壓縮機(jī)之一的實(shí)施例的剖示圖,圖示的壓縮機(jī)由螺旋涵道缸體GT8、GT7、GT6、GT5組成,它們各自的涵道圓盤P8、P7、P6、P5與傳動(dòng)軸聯(lián)結(jié)在一起,其中GT8、GT7、GT6的出氣口 V8、V7、V6分別與GT7、GT6、GT5的進(jìn)氣口 E7、E6、E5連通,因此壓縮機(jī)的進(jìn)氣口就是GT8的進(jìn)氣口 E8,壓縮機(jī)的排氣口就是GT5的排氣口 V5,圖示可以看出GT8、GT7、GT6、GT5的缸體直徑和體積依次減小,缸體GT8、GT7、GT6、GT5采用多道螺旋筋板并聯(lián)多道螺旋筋板串聯(lián)結(jié)構(gòu),例如GT8采用4并聯(lián)4串聯(lián)結(jié)構(gòu),GT7采用4并聯(lián)3串聯(lián)結(jié)構(gòu),GT6采用4并聯(lián)2串聯(lián)結(jié)構(gòu);同時(shí)采用多個(gè)耦合轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),例如GT8、GT7、GT6、GT5分別采用8個(gè)、6個(gè)、4個(gè)、2個(gè)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu);這樣涵道圓盤每轉(zhuǎn)動(dòng)一周缸體GT8、GT7、GT6、GT5分別通過自身體積的4倍、3倍、2倍、I倍的氣體,如果GT8的圓環(huán)涵道缸體的工作容積是GT5的10倍,則從進(jìn)氣口 E8到出氣口 V5,氣體的體積被壓縮了 40倍。由此可以看出,按照實(shí)際應(yīng)用的需要,都可以通過若干個(gè)缸體的不同組合,例如缸體容積、轉(zhuǎn)子直徑、轉(zhuǎn)子的公轉(zhuǎn)直徑、螺旋筋板的數(shù)量和排列方式、轉(zhuǎn)子的數(shù)量等等,最終將氣體壓縮成需要的程度。在壓縮機(jī)啟動(dòng)階段以及需要大流量輸出的工況下,低氣壓區(qū)的氣體,例如進(jìn)氣口 ES的初始?xì)怏w可以直接輸入到低氣壓區(qū)的圓環(huán)缸體例如GT6、GT5的進(jìn)氣口 E6、E5,即每個(gè)圓環(huán)缸體可以獨(dú)立吸氣和排氣,這樣可以使得壓縮機(jī)在很短的時(shí)間內(nèi)提供大流量的氣體。
[0036]圖10顯示了一種4缸體組合的壓縮機(jī)之一的實(shí)施例的剖示圖,圖示的壓縮機(jī)由螺旋涵道轉(zhuǎn)動(dòng)缸體GT14、GT13、GT12、GT11組成并與傳動(dòng)軸Xll聯(lián)結(jié)在一起,它們的涵道圓盤與共同的固定盤Pll作為壓縮機(jī)外殼與機(jī)體聯(lián)結(jié)在一起,其中GT14、GT13、GT12的出氣口V14.V13.V12分別與GT13、GT12、GT11的進(jìn)氣口 E13、E12、E11連通,因此壓縮機(jī)的進(jìn)氣口